Question

【題目】如圖所示，在足夠長(zhǎng)的光滑絕緣水平直線軌道上方的P點(diǎn)，固定一電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷．一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷），從軌道上的A點(diǎn)以初速度v0沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)正下方B點(diǎn)時(shí)速度為v．已知點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在A點(diǎn)的電勢(shì)為φ（取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零），P到物塊的重心豎直距離為h，P、A連線與水平軌道的夾角為60°，k為靜電常數(shù)，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 物塊在A點(diǎn)的電勢(shì)能EPA =＋Qφ

B. 物塊在A點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力大小為

C. 點(diǎn)電荷＋Q產(chǎn)生的電場(chǎng)在B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小

D. 點(diǎn)電荷＋Q產(chǎn)生的電場(chǎng)在B點(diǎn)的電勢(shì)

Answer 1

【答案】BCD

【解析】試題分析：物塊在A點(diǎn)的電勢(shì)能EPA=+qφ，則A錯(cuò)誤；物體受到點(diǎn)電荷的庫(kù)侖力為：

由幾何關(guān)系可知：；設(shè)物體在A點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力大小為N，由平衡條件有：

N-mg-Fsin60°=0，解得：．B正確；點(diǎn)電荷+Q產(chǎn)生的電場(chǎng)在B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：，選項(xiàng)C正確；設(shè)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在B點(diǎn)的電勢(shì)為φB，動(dòng)能定理有：

q（φφB）＝mv2mv02, 解得：．故D正確；故選BCD．